KR20010105577A - 랜스 슬래그 제거 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제강 공정중에 랜스에 부착된 슬래그를 제거하기 위한 슬래그 제거 장치에 관한 것이다. 본 발명의 슬래그 제거 장치는 원형의 커터와 스프링을 구비하여 상기 랜스에 부착된 슬래그를 제거하는 경우에 충격을 흡수 할 수 있도록 한다. 또한, 본 발명의 슬래그 제거 장치는 리미트 스위치를 구비하여 상기 랜스의 이상 유무를 현장이 아닌 장소에서도 확인할 수 있어 생산성 향상에 기여한다.

Description

랜스 슬래그 제거 장치{APPARATUS FOR ELIMINATING SLAG ATTACHED ON SURFACE OF LANCE}

본 발명은 제강공장의 랜스 슬래그 제거 장치에 관한 것으로, 랜스가 수직운동하는 경우에 원형의 커터를 사용하여 랜스에 부착된 슬래그를 제거할 수 있는 랜스 슬래그 제거 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 제철소내 전로 설비에 사용되는 랜스(lance)는 고순도 고압의 산소를 전로 내부로 취입하는 설비이다. 특히, 전로내 용선에 고순도 고압의 산소를 이용하여 고로에서 생산된 용선을 수요자의 구매조건에 맞게 용강으로 만드는 작업중 사용된다.

랜스 슬래그 제거 장치란 랜스가 산소를 취입하는 중 비산된 용강이나 슬래그가 랜스 외피에 과다하게 부착되어 랜스가 랜스 홀(lance hall)로 인입 혹은 인출을 할 수 없게 되는 것을 방지하기 위해 매 취련시마다 즉 랜스의 인입 인출때랜스의 외피에 붙은 용강 및 슬래그를 제거해주는 장치를 말한다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 제강공정의 주 생산설비는 용선을 장입할 수 있는 전로(1)와 전로 취련중 발생되는 배기가스가 배출되는 복사부(3) 및 전로(1)에 산소를 취입하는 랜스(2) 설비가 주를 이루고 있다.

랜스(2) 설비는 제강공장 최상단부에 설치된 승하강용 호이스트(6)에 의해 복사부(3)에 부착된 랜스 홀(4)로 승, 하강을 하면서 산소를 취입하게 되는데 산소 취입작업중 비산되는 슬래그가 랜스(2) 외피에 다량 용착되게 되는데 이것의 크기가 전로 취련 횟수가 증가함에 따라 커짐으로서 결국에는 랜스 홀(4)로 랜스(2)가 빠져나오지 못해 용강 생산이 중단되는 등의 문제점을 초래하게 된다.

이를 방지하기 위해 매회의 취련시마다 랜스(2)가 상승함에 따라 랜스(2) 외피의 슬래그를제거하기 위한 슬래그 제거 및 파쇄장치(5)가 설치되어 있다.

기존 슬래그제거 및 파쇄장치(5)는 나이프(5-1), 나이프 케이싱(5-2), 절단편(5-3) 나이프 지지대(5-4) 등으로 구성되어 있으며 랜스(2)가 하강할 때에는 나이프(5-1)가 랜스(2)와 직각을 유지하면서 랜스(2)의 상승력에 의해 슬래그를 파쇄하도록 되어 있다.

하지만, 이런 경우에 정상적으로 랜스(2)와 슬래그 제거 및 파쇄장치(5)의 나이프(5-1)는 적정한 간격이 유지되어야 하나 랜스(2) 원주 방향별로 슬래그의 부착량이 일정하지 않고 랜스(2) 또한 슬래그에 의해 한쪽으로 쏠림 현상이 발생됨으로 나이프(5-1)의 날카로운 끝이 랜스(2) 파이프 외피를 손상시키는 단점이 있다.

또한, 용강의 과다 부착시는 나이프(5-1)가 랜스(2)와 직각을 유지하면서 작동하기 때문에 랜스 슬래그제거 및 파쇄장치(5)의 나이프(5-1)에 과부하가 걸려 나이프(5-1) 절손 결과를 초래하고 랜스 슬래그 제거 및 파쇄장치(5)의 조기 사용불가로 인해 랜스(2)의 조기 교환으로 생산성 저하 및 원가상승의 원인이 된다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 슬래그 제거 장치의 절손현상을 방지할 수 있는 새로운 슬래그 제거 장치를 마련함에 그 목적이 있다.

도 1은 전로 조업에 필요한 주요 설비를 설명하기 위한 도면;

도 2는 종래의 슬래그 제거 장치를 설명하기 위한 도면;

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬래그 제거 장치를 평면과 정면에서 본 상태를 설명하기 위한 도면;

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬래그 제거 장치를 분해하여 설명하기 위한 도면;

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬래그 제거 장치가 동작하는 것을 설명하기 위한 도면;

도 6은 랜스의 외부면에 부착된 슬래그가 과다하게 부착된 경우에 슬래그 제거 장치를 설명하기 위한 도면;

도 7은 랜스의 외부면에 부착된 슬래그가 정상적으로 제거되는 경우에 슬래그 제거 장치를 설명하기 위한 도면;

도 8은 랜스가 편심되어 하강하는 경우에 설명하기 위한 도면; 및

도 9는 본 발명의 슬래그 제거 장치에 의해 랜스 외부면의 슬래그가 제거된 상태를 보여주기 위한 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 상세한 설명

1 : 전로 2 : 랜스

4 : 랜스 홀 5 : 랜스 슬래그 제거 및 파쇄장치

6 : 랜스용 호이스트 7 : 랜스 작동로프

8 : 슬래그 커터 11 : 슬래그 커터 축

17 : 스프링 커버 21 : 슬래그

22 : 슬래그 제거 및 파쇄장치 고정대

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 제강 공정중에 전로에 산소를 공급하기 위한 랜스의 외부면에 부착되는 슬래그를 제거하기 위한 장치는 상기 랜스가 이동되는 경우 상기 랜스의 외주면과 인접하여 상기 랜스의 슬래그를 제거하기 위한 커팅부, 상기 커팅부와 결합되어 상기 커팅부를 지지하는 역할을 하는 바디부 그리고 상기 바디부의 내부에 위치되어 상기 커팅부가 탄성적으로 운동할 수 있도록 하기 위한 탄성부를 구비한다.

이와 같은 본 발명의 슬래그 제거 장치에서는, 검출부를 더 구비하여 상기 지지부가 일정 길이이상 밀리는 경우에는 검출부와 접촉하여 상기 검출부에서 경고 신호가 발생되도록 한다.

또한, 이와 같은 본 발명의 슬래그 제거 장치에서 상기 커팅부는, 원형의 형상을 가져서 상기 랜스가 운동하는 경우 그 표면과 함께 회동한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면 도 3 내지 도 9에 의거하여 상세히 설명한다.

도 3 내지 도 9를 참조하면, 랜스 호이스트의 상승력에 의해 랜스(2)가 상승되는 경우에 랜스(2)에 부착된 슬래그(21)는 원형의 슬래그 커더(도 4의 8 참조)에 의해 커팅되고 슬래그 커터(8)에 의해 커팅된 슬래그(21)는 파쇄되어 하부로 추락하여 상기 랜스(2)의 표면으로부터 제거된다.

슬래그 커터(8)에는 일정한 기울기를 가지기 위해서 슬래그 파쇄 가이드(8-1)가 설치되어 있다.

즉 일정하게 기울어진 슬래그 커터(8)에 의해 상승하는 랜스(2)에 부착된 슬래그(21)는 커팅되고 커팅되는 순간마다 슬래그 커터(8)와 랜스(2)가 서로 마찰이 일어나 커팅된 슬래그는 파쇄되며 제거되고 이 때 랜스(2)의 외부 표면에 고착된 슬래그에 슬래그 커팅 형상(23)이 생기는데 그 모양은 도 9에 도시된 것처럼 길게 늘어난 "S" 모양이다.

슬래그 제거 및 파쇄 장치 바디(16)부는 상, 하부 지지대(22-1, 22-2)에 고정되고 상, 하부 지지대(22-1, 22-2)는 슬래그 제거 및 파쇄장치 지지대(22)에 고정된다.

슬래그 커터 축(11)은 스프링(12)의 힘에 의해 슬래그 제거 및 파쇄장치 바디(16)부 외부로 충분이 연장되어 랜스(2)에 근접되어 일정간격을 유지하고 슬래그 커터 축(11)을 밀어주는 스프링(12)은 스프링 조정 볼트(19) 및 너트(18)에 의해 조정된다.

도 6에서 도시된 바와 같이, 슬래그 제거 및 파쇄장치(5)는 기울기를 준 상태로 장착하여 강 슬래그(21-1)에 의해 커팅이 안될 경우 슬래그커터 축(11)이 뒤로 밀리고 밀려난 슬래크 커터 축(11)은 스프링(12)의 힘에 의해 다시 원상복구되어 계속 슬래그를 커팅 제거한다.

이런 반복동작을 함으로써 슬래그커터 축(11)은 강 슬래그(21-1)에 의해 절손되지 않고 반영구적으로 사용할 수 있다.

강 슬래그(21-1)에 의해 슬래그 커터 축(11)이 밀리면서 근접 리미트 스위치(15)를 접지하면 랜스(2)의 이상 유무를 조작실내 랜스(2) 하강용 보턴을 조작하는 작업자가 쉽게 확인할 수 있다.

도 8에서 도시된 바와 같이 슬래그 제거 및 파쇄장치 바디(16)부는 슬래그 제거 및 파쇄장치 고정핀(20)에 의해 고정되며 랜스(2) 하강중 랜스(2)의 센터링 불량시 슬래그 제거 및 파쇄장치(5)는 랜스(2) 하강 방향으로 슬래그 제거 및 파쇄장치 고정핀(20)을 중심으로 회전하여 랜스(2)의 가이드 역할을 하며 슬래그 커터(8)에 의해 잔여 슬래그(21)를 제거한다.

랜스 상승시에는 슬래그 제거 및 파쇄장치 고정핀(20)을 중심으로 무게중심에 의해 슬래그 제거 및 파쇄장치 보디(16)부가 슬래그 제거 및 파쇄 장치 고정대(22)의 상, 하부 지지대(22-1, 22-2)에 안착되어 항시 랜스(2) 슬래그를 제거할 수 있도록 되어 있다.

본 발명에 의하면, 랜스 슬래그 및 파쇄 장치는 랜스 호이스트 상승력에 의해 랜스가 승하강중 슬래그가 커팅 및 파쇄될 때 강 슬래그의 부착시 원형의 슬래그 커터 및 스프링을 사용함으로써 충격을 흡수, 랜스 슬래그 및 파쇄장치의 수명을 향상시키고 근접 리미트 스위치에 의해 랜스의 이상 유무를 현장이 아닌 조작실에서 쉽게 확인할 수 있어 랜스에 슬래그의 과다 부착으로 랜스가 랜스 홀로 빠지지 않는 문제점을 해결할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

Claims (3)

1. 제강 공정중에 전로에 산소를 공급하기 위한 랜스의 외부면에 부착되는 슬래그를 제거하기 위한 장치에 있어서:

   상기 랜스가 이동되는 경우 상기 랜스의 외주면과 인접하여 상기 랜스의 슬래그를 제거하기 위한 커팅부;

   상기 커팅부와 결합되어 상기 커팅부를 지지하는 역할을 하는 바디부; 및

   상기 바디부의 내부에 위치되어 상기 커팅부가 탄성적으로 운동할 수 있도록 하기 위한 탄성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래그 제거 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 슬래그 제거 장치는, 검출부를 더 구비하여 상기 지지부가 일정 길이이상 밀리는 경우에는 검출부와 접촉하여 상기 검출부에서 경고 신호가 발생되도록 하는 것을 특징으로 하는 슬래그 제거 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 커팅부는, 원형의 형상을 가져서 상기 랜스가 운동하는 경우 그 표면과 함께 회동하는 것을 특징으로 하는 슬래그 제거 장치.